信号综合防雷技术方案

综合防雷设计施工方案

目录

第一章、设计依据 (2)

第二章、设计原则、设计思想及设计范围 (3)

第三章、信号楼外部直击雷防护设计 (5)

第四章、联锁机房电磁屏蔽设计 (8)

第五章、接地汇集线及等电位连接设计 (9)

第六章、电源防雷保安器设计 (12)

第七章、通道信号防雷保安器设计 (13)

第八章、分线盘防雷保安器设计 (13)

第一章、设计依据

●《铁道信号设备雷电电磁脉冲防护技术条件》（TB/T 3074-2003）

●《铁路电子设备用防雷保安器》（TB/T 2311-2002）

●《建筑物防雷设计规范》GB50057 –94 （2000年修订版）

●《建筑物电子信息系统防雷技术规范》(GB50343-2004)

●《电子计算机机房设计规范》(GB50174 -93)

●《计算机信息系统雷电电磁脉冲安全防护规范》（GA267-2000）

●《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》（TB/T 3073-2003）

●《铁路信号设备雷电及电磁兼容综合防护实施指导意见》铁道部运输局铁运〔2006〕

26号文件

●《车站信号综合防雷工程质量验收办法》太铁电信[2007]7号文件

第二章、设计原则、设计思想及设计范围

1、设计原则

根据《铁路信号设备雷电及电磁兼容综合防护实施指导意见》铁道部运输局铁运〔2006〕26号文件的要求，铁路信号设备雷电电磁脉冲安全防护应采取综合防护措施，主要为三个方面：

●改善电磁兼容环境条件，包括屏蔽、等电位设置以及合理布线；

●分区分级设置防雷保安器；

●良好接地措施。

雷电电磁脉冲安全防护框图见图1。

2、设计思想

1、在不增加信号楼雷击概率的前提下，完善信号楼的外部防护装置，包括避雷带（网）、

引下线及综合接地网，保证信号楼在遭遇直击雷袭击时可以安全的接闪、引下及泄放雷

电流。

2、利用建筑物原有的主体钢筋和新增的避雷带（网）、引下线等构成法拉第笼，形成对

信号设备的初级屏蔽，初步改善信号设备电磁兼容环境条件。

3、在计算机联锁机房实施屏蔽工程，进一步改善联锁设备电磁兼容环境，并将屏蔽层直

接与综合接地网相连，从而将屏蔽层上由于电磁感应产生的雷电流直接泄放入地。

4、在信号楼周围新建外部环型接地装置，与建筑物原有地网、贯通地线多点连接后组成

综合接地网，并将接地电阻降到1欧姆以下。

5、在环型接地装置上分别独立设置电源引入处接地汇集线、分线盘进线处接地汇集线、

电磁屏蔽层接地汇集线、机械室和计算机房等的设备接地汇集线的引出点，并保证它们相互之间及与引下线入地点的距离要求。

6、将进出信号楼的所有不带电的自来水管、暖气管道等金属物体都与外部环形接地装置

做等电位连接，从而将沿上述金属物体侵入的雷电流和过电压直接泄放入地。

7、在电源引入处和分线盘处（即LPZ0区和LPZ1区交界处）集中安装电源和信号防雷保

安器，并设置直接与外部环型接地装置相连的接地汇集线，从而将沿上述线路侵入的雷电流直接泄放入地。

8、将电源电缆铠装层、信号电缆屏蔽层在电源引入处和分线盘处直接与接地汇集线相

连，从而将沿上述金属物体侵入的雷电流和过电压波直接泄放入地。

9、在控制台室、机械室和计算机房的防静电地板下设置与房间地面绝缘的接地汇集线，

并将各设备就近接地实现等电位连接。

10、在电源线LPZ1区和LPZ2区及后续防雷分区界面处和电子计算机信号端口处设置

第二、三级防雷保安器，分流残余电流和钳位各端口处雷击过电压，从而实现分区、分级、分设备的系统防护。

3、现场情况

2007年6月12日，对郑州圃田站信号楼机房内部及外部进行了现场防雷勘测，现场情况如下：

信号机房所处建筑物为2层砖混建筑物，长为25米左右，宽为12米左右，外围地面部分为混凝土地面，地下线缆较多，信号楼机械室、微机室和控制台室和电源室均在建筑物二层。

整个信号楼面积约为300平方米。信号楼二层有一个电源室，面积约30平方米，共4个电源屏，靠墙处有一个三相双路电源；电源室右边是机械室、左边是微机室，旁边是控制台室。微机室机房与机械室均有防静电地板；电源室与控制台室无防静电地板。

4、设计范围

根据以上勘测情况，信号机房的防护考虑以下几个方面：

1、信号楼外部直击雷防护设计

2、联锁机房电磁屏蔽设计

3、接地汇集线及等电位连接设计

4、电源防雷保安器设计

5、通道信号防雷保安器设计

6、分线盘信号传输线防雷保安器设计

第三章、信号楼外部直击雷防护设计

1、接闪方式的选择

经过现场勘察，圃田站信号楼为二层砖混结构，信号楼的外部直击雷接闪方式主要采用避雷网和避雷带结合保护方式，而不采用避雷针和其它非常规接闪装置，主要考虑到避雷针和其它非常规接闪装置是主动引雷，引雷入地时必然会产生强大的电磁场，这在附近的线路、设备以及金属设施上会产生强大的感应雷击，从而可能损坏设备造成雷害。而避雷带和避雷网属于被动防雷，即信号楼不幸被雷电击中时，让雷云对避雷带或避雷网放电，而不对信号楼本身的构件放电。这样既能保护了信号楼本身不直接被雷击，同时又降低了感应雷产生的概率。相对避雷针而言避雷带和避雷网在信号楼上的覆盖面积大了很多，其保护范围也比单一避雷针大很多。因此对于信号楼直击雷接闪装置采用避雷带和避雷网结合方式。

信号楼顶有独立避雷针时，应将其拆除。

2、避雷带、避雷网设置

避雷带在楼顶沿女儿墙四周安装。

施工方法：为防止破坏女儿墙上防水层，先在楼顶沿女儿墙每间隔1米打好固定避雷带支撑的孔，将避雷带支撑柱固定在孔位上，然后将避雷带与支撑柱进行可靠焊接。支撑柱采用φ10热镀锌圆钢。避雷带与女儿墙体高度为150mm，圆钢与圆钢搭接长度不小于60mm。焊接要求双面全缝焊，焊好后敲掉氧化渣，上防锈漆，待防锈漆干后刷银粉漆进行防腐处理。

避雷网在楼顶天面进行安装。

施工方法：将避雷网在每3米处与避雷带焊接连通，构成不大于3m×3m避雷网格。避雷网格扁钢搭接长度不小于100mm，每一交叉处均要进行焊接，焊接要求四面全缝焊。焊好